Объем и масса формула: Если известны масса тела и его объем,можно ли определить плотность тела
alexxlab | 23.05.2023 | 0 | Разное
Формула плотности вещества в физике
Содержание:
- Определение и формула плотности вещества
- Виды плотности вещества
- Единицы измерения плотности вещества
- Примеры решения задач
Определение и формула плотности вещества
Определение
Плотностью вещества (плотностью вещества тела) называют скалярную физическую величину, которая равна отношению массы (dm) малого элемента тела к его единичному объему (dV). Чаще всего плотность вещества обозначают греческой буквой $\rho$. И так:
$$\rho=\frac{d m}{d V}$$
Виды плотности вещества
Применяя выражение (1) для определения плотности, говорят о плотности тела в точке.
Плотность тела зависит от материала тела и его термодинамического состояния.
В том случае, если тело можно считать однородным (плотность вещества во всем теле одинакова ( $\rho = const$), то $\rho$ определяют следующей формулой:
$$\rho=\frac{m}{V}$$
где m – масса тела, V – объем тела.
Если тело является неоднородным, то иногда пользуются понятием средней плотности $\langle\rho\rangle$, которая рассчитывается как:
$$\langle\rho\rangle=\frac{m}{V}(3)$$
где m – масса тела, V – объем тела. В технике для неоднородных (например, сыпучих) тел используют понятие объемной плотности. Объемную плотность рассчитывают так же как $\langle\rho\rangle=\frac{m}{V}(3)$ (3). Объем определяют, включая промежутки в сыпучих и рыхлых материалах (таких как: песок, гравий, зерно и т.д.).
При рассмотрении газов, находящихся в нормальных условиях для вычисления плотности применяют формулу:
$$\rho=\frac{\mu}{V_{\mu}}(4)$$
где $\mu$ – молярная масса газа, $V_{\mu}$ – молярный объем газа, который при нормальных условиях составляет 22,4 л/моль.
Единицы измерения плотности вещества
В соответствии с определением, можно записать, что единицами измерения плотности в системе СИ служит: [$\rho$]=кг/м 3
в СГС: [$\rho$]=г/(см)3
При этом: 1 кг/м3 = (10)-3 г/(см)3 . {-29}$ м3? Считайте, что молекулы в воде плотно упакованы.
Решение. Если считать, что молекулы в воде плотно упакованы, то ее плотность можно найти как:
$$\rho=\frac{m_{0}}{\Delta V}$$
где m0 – масса молекулы воды. Найдем m0, используя известное соотношение:
$$\frac{m}{\mu}=\frac{N}{N_{A}}$$
где N=1 – количество молекул (в нашем случае одна молекула), m – масса рассматриваемого количества молекул
(в нашем случае m=m0), NА=6,02• 1023 моль-1 – постоянная Авогадро,
$\mu$=18•10-3 кг/моль (так как относительная молекулярная масса воды равна M
$$m_{0}=\frac{\mu}{N_{A}}(3)$$
Подставим m0 в выражение (1), получаем:
$$\rho=\frac{\mu}{\Delta V N_{A}}(4)$$
Проведем расчет искомой величины:
$\rho=\frac{18 \cdot 10^{-3}}{3 \cdot 10^{-29} \cdot 6,02 \cdot 10^{23}}=10^{3} \mathrm{kr} / \mathrm{m}^{3}$ кг/м3
Ответ. {23}}=4047,6$ кг/м3
Ответ. $\rho=4047,6$ кг/м3
Читать дальше: Формула потенциальной энергии.
Как найти массу планеты – Блог о космосе
содержание
Как узнать массу планеты?
По словам Родни, хороший способ вычислить массу — обычно называемую весом — планеты — это наблюдать за скоростью, с которой естественный или искусственный спутник вращается вокруг взвешиваемой планеты.
Какая формула расчета массы?
Умножьте объем на плотность.
Это позволит вычислить массу объекта. Обратите внимание на единицы измерения, так как вы должны получить результат в килограммах или граммах. Пример: алмаз 5.0003 по объему и 3,52 г/см3 плотности будет иметь массу 17.600 5.000 граммов (XNUMX XNUMX см3 х 3,52 г/см3).
Как Ньютон рассчитал массу Земли?
Ньютон опубликовал в своей работе Philosophiae Naturalis Principia Mathematica 5 июля 1687 года свой Закон всемирного тяготения, в котором говорится: Материя притягивает материю с силой, прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. .
Как рассчитать вес объекта на другой планете?
Поскольку Земля имеет большую массу, чем вы, она имеет большую гравитацию, чем человеческое тело.
- Ртуть — 1 килограмм = 0,37 килограмма.
- Венера — 1 килограмм = 0,88 килограмма.
- Марс — 1 килограмм = 0,38 килограмма.
- Юпитер — 1 килограмм = 2,64 килограмма.
- Сатурн — 1 фунт = 1,15 фунта.
- Уран — 1 килограмм = 1,17 килограмма.
- Нептун — 1 фунт = 1,18 фунта.
Какова масса планеты?
Наша планета весит 5,9 секстиллионов тонн (или 5.972.000.000.000.000.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX). На самом деле «масса» — это правильно, так как «вес» — это результат гравитационного притяжения большего объекта (как правило, самой Земли) к меньшему.
Какова масса планеты Земля?
Что касается массы, то это количество самой материи, и оно не зависит от условий окружающей среды: в килограмме воды здесь столько же молекул, сколько и везде. Плотность связывает массу материала с объемом, который он занимает, являясь внутренним свойством материала: d = m/V.
Как рассчитать массу и гравитацию?
Связь между массой и весом представляет собой вариант второго закона Ньютона (Fr = m . a). Математически эта связь выражается следующей формулой: P = m. g, где P — вес, m — масса, g — ускорение свободного падения.
В чем разница между весом и массой?
Масса измеряет количество вещества в теле, а вес показывает отношение массы к локальному ускорению силы тяжести.
Кто рассчитал массу Земли?
Первым ученым, определившим среднюю плотность Земли (и, следовательно, массу Земли), был Генри Кавендиш в 1798 году. Он определил гравитационную силу притяжения между двумя свинцовыми сферами известной массы. Зная вес каждой из сфер, он мог определить массу Земли.
В чем заключался эксперимент Ньютона?
Чтобы быть уверенным в своей интерпретации, Ньютон провел решающий эксперимент: он сфокусировал рассеянный свет на карточке с маленьким отверстием. При изменении положения отверстия проходит только один компонент (например, красный). Он сфокусировал этот луч на второй призме и дальнейшего распада не наблюдал.
О чем говорит 2-й закон Ньютона?
Второй закон Ньютона характеризует фундаментальный принцип динамики и гласит, что если мы приложим силу к объекту, он вызовет движение, при котором ускорение пропорционально массе. Результирующая сила является векторной величиной, поэтому она имеет величину и направление.
Какая самая горячая планета в мире?
На самом деле Венера — самая горячая планета Солнечной системы, даже горячее, чем Меркурий, который находится ближе к Солнцу. Средняя температура его поверхности составляет 460ºC из-за сильного парникового эффекта, широко распространенного по всей планете.
youtube.com/embed/KtqLSHqNO3o” frameborder=”0″ allow=”accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture” allowfullscreen=””/>Какая самая легкая планета в мире?
ТрЭС-4
экзопланета | Звезды с экзопланетами |
Художественная визуализация ТрЭС-4 | |
мать звезда | |
---|---|
Estrela | ГСК02620-00648 |
орбитальные элементы |
Сколько весит 1 кг на Луне?
лунный вес
Значение g на лунной поверхности равно 1,6 м/с². При таком значении вес астронавта массой 70 кг, например, будет всего 112 ньютонов, когда он будет на Луне. На Земле тот же астронавт весит почти 700 ньютонов.
Как объяснить, что такое масса?
Масса – одно из физических свойств материи. Его можно понимать как выражение его инерции или даже как количество материи, из которой состоит тело. Массу тела можно определить как выражение его инерции или как количество материи, из которой состоит это тело.
Почему Луна не планета?
Мы можем видеть Луну на небе (особенно ночью), потому что она освещена солнечным светом. Луна является вторичной планетой, потому что она вращается вокруг более крупной планеты, Земли. … Луна — не планета, а естественный спутник Земли.
Сколько весит 1 кг на Юпитере?
Юпитер — самая большая планета Солнечной системы с массой в 318 раз больше массы Земли.
Что такое масса в астрономии?
Это единица измерения, используемая в астрономии для представления больших тел. Это измерение используется, поскольку большинство объектов в космосе слишком большие и тяжелые, чтобы использовать другие измерения, такие как килограммы или даже тонны.
Какая страна имеет наибольшую массу Земли?
Os 20 maiores países do mundo em экстенсионат территориальные
Страна | Площадь в км² |
---|---|
Россия | 17.![]() |
Канада | 9.984.670 |
США | 9.833.517 |
Китай | 9.600.000 |
Как рассчитывается объем?
Расчет объема всегда производится путем умножения высоты (h), на ширину (L), и на длину (L).
Как рассчитать плотность?
Рассчитать плотность материала очень просто: достаточно разделить массу на его объем. Следовательно, формула плотности d = m/v.
Как перевести объем в массу?
В отношениях между объемом, вместимостью и массой имеем: 1 л (литр) равен 1 дм3 (decímetro cúbico). Сендо ассим, 1,2 л (литрос) = 1,2 дм3 (decímetro cúbico). Já a massa desse suco em gramas é dada pela seguinte transformação: 1,2 дм3 = 1,2 кг.
Насколько больше масса?
Связь между весом и массой пропорциональна, то есть чем больше масса, тем больше вес. Вес и масса пропорциональные величины. – Вес – это сила, с которой тело притягивается Землей. – Масса – это прямая мера сопротивления, которое тело оказывает изменению в своем состоянии движения.
Как измерить вес?
Расчет довольно прост, нужно только установить соотношение между массой (кг) и ростом (м) человека. Мы можем увидеть, как рассчитать идеальный вес в уравнении ниже: Индекс массы тела – ИМТ = Масса (кг) ÷ Рост (м)².
Как измерить вес?
Расчет ИМТ прост: ИМТ = вес (кг)/[рост x рост (м)]. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), ИМТ людей с идеальным весом и меньшим риском развития некоторых заболеваний колеблется в пределах от 18,5 до 24,9.
Узнайте, как рассчитать ИМТ и узнать свой идеальный вес.
Классификация | IMC |
---|---|
избыточный вес | из 25 в 29,9 |
Ожирение | из 30 в 39,9 |
Морбидное ожирение | ≥ 40 |
Что такое величина массы?
Масса является фундаментальной физической величиной. Согласно ньютоновской механике, он измеряет инерцию или сопротивление тела ускорению его движения. Это также источник гравитационной силы, действующей на тела во Вселенной.
Что такое масса в физике?
Масса — физическая величина, присущая материи, которая определяет и представляет ее инерцию и ее гравитационное влияние. Чем больше масса объекта, тем больше его сопротивление инерции и тем больше искажение пространства.
Какова моя масса?
Расчет IMC
Индекс рассчитывается следующим образом: вес пациента делится на его рост в квадрате. Считается, что человек имеет нормальный вес, когда результат ИМТ составляет от 18,5 до 24,9.
Как Аристотель рассчитал размер Земли?
Астроном Эратосфен обнаружил размеры планеты с помощью простой палки. С концепцией столь же простой, сколь и гениальной: измерение тени, отбрасываемой солнцем на полюса. Все во времена, когда над наукой царил здравый смысл, и не было ничего более очевидного, чем мысль о том, что Земля плоская.
Какова масса Луны?
Какова масса Луны? Масса Луны составляет 7.3477×10ˆ19 тонн (чуть более 73 квинтиллионов), что составляет всего 1,23% массы Земли.
Каков вес Солнца?
Пропеллер вертолета создает подъемную силу, толкая воздух вниз, который, в свою очередь, толкает его вверх. Когда мы стреляем снарядом, можно почувствовать, что огнестрельное оружие испытывает отдачу, так как сила, приложенная к пуле, возвращается к оружию с равной интенсивностью, однако в противоположном направлении.
Какие три закона Ньютона?
Законы Ньютона: закон инерции, основной принцип динамики и закон действия и противодействия. Эти законы используются для определения динамики движений тел. Законы Ньютона являются одними из важнейших законов физики и используются для определения динамики тел.
Почему вода поднимается, когда гаснет свеча?
Когда бутылка касается воды и запечатывает окружающую среду, свеча сжигает кислород в контейнере и уменьшается, пока не погаснет. Одновременно с уменьшением пламени до тех пор, пока оно не погаснет, воздух охлаждается и снова сжимается, уменьшая давление внутри бутылки, а повышение атмосферного давления заставляет воду подниматься.
Чем больше, тем медленнее?
Чем ты больше, тем медленнее ты двигаешься.
Кто создал закон Ньютона?
Законы Ньютона были опубликованы в 1687 году английским физиком Исааком Ньютоном. Его главная работа, озаглавленная «Математические принципы натурфилософии», заложила основы динамики и смогла объяснить, например, возникновение приливов и орбит планет.
Где в нашей повседневной жизни применяется третий закон Ньютона?
Примеры третьего закона Ньютона.
Стена будет прикладывать силу той же величины и направления, но в противоположных направлениях, заставляя тело двигаться. Стрельба из огнестрельного оружия: когда человек стреляет из пистолета, стрелка отталкивает за счет силы реакции в направлении, противоположном огню снаряда.
Какая самая холодная планета?
Кроме того, это был первый случай, когда планета была обнаружена с помощью телескопа. Уран — самая холодная планета Солнечной системы, ее температура достигает -224ºC.
Какая самая холодная звезда в мире?
Звезда называется CFBDSIR 1458 10B. Она в компании другой звезды со странным именем: CFBDSIR 1458 10A. Оба примерно такого же размера, как Юпитер. По мнению экспертов, вполне вероятно, что характеристики коричневого карлика отличаются от других, потому что он такой холодный.
Какая самая холодная планета во Вселенной?
Ледяной Хот был обнаружен в январе 2006 года на орбите звезды OGLE-2005-BLG-390L, красного карлика, расположенного в созвездии Скорпиона. Температура его поверхности оценивается в -223 °C, что считается миром в вечной экстремальной зиме.
Как найти массу звезды?
Чтобы вычислить массу каждой отдельной звезды, астрономам нужно знать среднее расстояние каждой звезды от барицентра: их общего центра масс. Чтобы узнать это, они снова полагаются на свои наблюдения.
Какова масса Луны?
Какова масса Луны? Масса Луны составляет 7. 3477×10ˆ19 тонн (чуть более 73 квинтиллионов), что составляет всего 1,23% массы Земли.
Плотность | Определение, символ, единицы измерения, формула и факты
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- Этот день в истории
- Викторины
- Подкасты
- Словарь
- Биографии
- Резюме
- Популярные вопросы
- Обзор недели
- Инфографика
- Демистификация
- Списки
- #WTFact
- Товарищи
- Галереи изображений
- Прожектор
- Форум
- Один хороший факт
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы. - Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica. - #WTFact Видео
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти. - На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории. - Demystified Videos
В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
- Студенческий портал
Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д. - Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня. - 100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю. - Britannica Beyond
Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Просить. Мы не будем возражать. - Спасение Земли
Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать! - SpaceNext50
Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!
Содержание
- Введение
Краткие факты
- Связанный контент
7.

- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 222385
- Рассчитайте процент массы/объема раствора.
Как указывалось ранее, химики определили несколько типов концентраций, в каждом из которых используется отдельная химически приемлемая единица или комбинация единиц для обозначения количества растворенного вещества, растворенного в заданном количестве растворителя. В следующих абзацах будет представлено и применено уравнение , которое используется для расчета массовых/объемных процентов, что является последним типом процентной концентрации , которая будет обсуждаться в этой главе.
Уравнение в процентах по массе/объему
Масса/объем в процентах раствора определяется как отношение массы растворенного вещества, присутствующего в растворе, к объему раствора в целом. Поскольку этот тип концентрации выражается в процентах, указанную пропорцию должно быть умножено на 100, как показано ниже.
\(\text{Процент массы/объема}\) = \( \dfrac{ \rm{m_{раствор} \; (\rm{g})}}{\rm{V_{раствор}} \; (\ rm{мл})}} \) × \({100}\)
Как обсуждалось в предыдущих двух разделах этой главы, массовые проценты и объемные проценты могут быть рассчитаны с использованием альтернативного уравнения, в котором массы или объемы, соответственно, растворенного вещества и растворителя, которые содержатся в растворе, добавляются к получить массу или объем соответственно этого раствора в целом. В то время как массовые проценты обычно указываются для твердофазных и жидкофазных растворов, а объемные проценты обычно определяются для жидкофазных и газообразных растворов, концентрация массовых/объемных процентов чаще всего рассчитывается для растворов, которые специально готовят путем растворения твердых растворенных веществ. в жидких растворителях. Чтобы создать раствор такого типа, частицы твердого растворенного вещества должны преодолеть силы притяжения, существующие между молекулами жидкого растворителя, чтобы перемещаться и занимать “пустые” пространства, которые временно образуются в процессе сольватации . После того, как частицы растворенного вещества диспергированы в растворителе, молекулы растворителя взаимодействуют с сольватированными частицами растворенного вещества более сильно, чем с другими молекулами растворителя, и, следовательно, находятся в более близком физическом контакте с этими частицами растворенного вещества по сравнению с другими молекулами растворителя. В результате этих взаимодействий растворенного вещества и растворителя сольватированные частицы растворенного вещества занимают меньше места, чем они имели до их сольватации, что приводит к уменьшению объема раствора в целом по сравнению с объединенными объемами отдельного растворенного вещества и растворитель. Поскольку величина этого объемного сжатия варьируется в зависимости от растворенного вещества и растворителя, которые используются для приготовления раствора, расчет процента массы/объема раствора путем сложения объемов его компонентов является непомерно сложным.
Следовательно, только приведенное выше уравнение может быть применено для надежного определения массовых/объемных процентов раствора.
Расчет процента массы/объема
Для включения в приведенное выше уравнение масса растворенного вещества должна быть выражена в граммах, объем раствора должен быть указан в миллилитрах, а химическая формула каждого компонент должен быть записан как вторичная единица в связанной с ним числовой величине. Следовательно, если какое-либо из этих измерений сообщается с использованием альтернативной единицы, его значение необходимо преобразовать в соответствующую единицу, прежде чем включать его в уравнение массовых/объемных процентов.
Во время процессов умножения и деления, которые используются для решения этого уравнения, не происходит сокращения единиц измерения, поскольку единицы измерения, присутствующие в числителе и знаменателе, “г” и “мл” соответственно, не совпадают друг с другом. Таким образом, единицей измерения, полученной в результате деления указанных величин, является “г/мл”, которая обычно используется для сообщения плотности вещества. Поскольку плотности и массовые/объемные процентные концентрации имеют уникальные определения и рассчитываются с использованием разных уравнений, эти измерения являются разными величинами и, следовательно, не могут быть выражены с использованием одной и той же единицы. Таким образом, единицы массы и объема исключаются при упрощении уравнения массового/объемного процента,
Наконец, поскольку массовые/объемные проценты не определяются как точные величины, их значения следует сообщать с использованием правильного количества значащих цифр. Однако «100» — это точное число, поэтому оно не влияет на значимость окончательной сообщаемой концентрации.
Упражнение \(\PageIndex{1}\)Рассчитайте массовый/объемный процент раствора объемом 762,5 миллилитра, приготовленного путем растворения 289,15 граммов азида кальция, Ca(N 3 ) 2 , в воде.
- Ответить
- Чтобы рассчитать массовый/объемный процент раствора, каждое вещество, на которое ссылаются в задаче, должно быть сначала классифицировано как растворенное вещество или растворитель. Поскольку в данном утверждении присутствует индикаторное слово “в”, химическое вещество, которое упоминается после , это слово растворитель 9, 919 O, вода, 193 H в этом растворе, а оставшееся вещество, азид кальция, Ca(N
Прежде чем можно будет применить это уравнение, необходимо подтвердить достоверность единиц, связанных с заданными числовыми значениями. Как указано выше, масса растворенного вещества должна быть выражена в граммах, а объем раствора должен быть указан в миллилитрах. Таким образом, данные количества выражены в соответствующих единицах и могут быть непосредственно включены в уравнение массовых/объемных процентов, как показано ниже. Единицы массы и объема исключаются при упрощении этого уравнения, , хотя “г” и “мл” не сокращаются математически , чтобы избежать получения единицы плотности в результате деления заданных величин. Чтобы отличить массовый/объемный процент, который рассчитывается путем упрощения отношения массы к объему , от других концентраций, основанных на процентах, единицей, в которой сообщается результирующая концентрация, является «% m/v Ca( N 3 ) 2 ». Химическая формула растворенного вещества записывается как вторичная единица расчетного количества, и применение правильного количества значащих цифр к этому значению приводит к окончательному ответу, показанному ниже.